28 Settembre 2022
Expand search form

Qual è la densità dell’arenaria?

  • ChemPrime.png
  • Contribuito da Ed Vitz, John W. Moore, Justin Shorb, Xavier Prat-Resina, Tim Wendorff, & Adam Hahn
  • ChemPRIME alla Biblioteca Digitale di Educazione Chimica (ChemEd DL)

I termini pesante e luce sono comunemente usati in due modi diversi. Ci riferiamo al peso quando diciamo che un adulto è più pesante di un bambino. D’altra parte, si allude a qualcos’altro quando diciamo che la roccia è più pesante della terra. Una piccola roccia peserebbe ovviamente meno di una stanza piena di terra, ma la roccia è più pesante nel senso che una roccia di determinate dimensioni pesa di più di un campione di terra delle stesse dimensioni. Ciò che stiamo effettivamente confrontando è la massa per unità di volumecioè la densità. Per determinare queste densità, potremmo pesare un centimetro cubo di ogni campione. Se il campione di roccia pesava 2,71 g e il suolo 1,20 g, potremmo descrivere la densità della roccia come 2,71 g cm -3 e quella del suolo come 1,20 g cm -3 . Anche se la sabbia è fatta di frammenti di roccia, la sua densità è inferiore perché la porosità della sabbia abbassa la sua densità apparente (come mostrato sotto). (Si noti che l’esponente negativo nelle unità centimetri cubi indica un reciproco. Così 1 cm -3 = 1/cm 3 e le unità per le nostre densità potrebbero essere scritte come g/cm 3 , o g cm -3 . In ogni caso le unità si leggono come grammi per centimetro cubo, il per indicando la divisione). Spesso abbreviamo “cm 3 ” come “cc”, e 1 cm 3 = 1 mL esattamente, per definizione.

Tabella (PageIndex<1>): Densità dei suoli e delle rocce

Tipo di suolo Densità/g/cm 3
sabbia 1.52
terriccio sabbioso 1.44
terriccio 1.36
terriccio limo 1.28
terriccio argilloso 1.28
argilla 1.20
anfibolite 2.79–3.14
dolomite 2.72–2.84
gneiss 2.59–2.84
calcare 1.55–2.75
marmo 2.67–2.75
scisto 2.73–3.19
scisto 2.06–2.67
ardesia 2.72–2.84
pirite 5.0
oro 19.3
Le densità di molti altri materiali si trovano facilmente.

Le tabelle di densità del suolo e delle rocce mostrano che la densità delle rocce sedimentarie classiche varia, perché aumenta (sotto la pressione del sovraccarico) quando le rocce sono progressivamente sepolte. Un processo chiamato cementazione, dove i minerali disciolti riempiono gli interstizi, diminuisce anche la porosità e aumenta la densità.

Figura (PageIndex<1>):Particelle mostrate in nero, vuoti in blu [1]

Il densità di massa sono date per le rocce sedimentarie così come per i suoli, perché le rocce sedimentarie hanno tipicamente una porosità variabile. La densità apparente include sia i grani che gli spazi interstiziali. La densità dei grani è la densità effettiva delle particelle, che potrebbero essere minerali. La densità apparente è inferiore alla densità dei grani del minerale costituente (o del gruppo di minerali), a seconda della porosità. Per esempio, l’arenaria (caratteristicamente quarzosa) ha una tipica densità di massa secca di 2,0-2,6 g/cm 3 , con una porosità che può variare da bassa a più del 30%. La densità del quarzo stesso è 2,65 g/cm 3 . Se la porosità fosse zero, la densità apparente sarebbe uguale alla densità dei grani.

La densità apparente di un campione di terreno viene determinata pesando un volume noto di terreno che viene solitamente essiccato per riscaldamento. La densità media dei grani di un terreno può essere determinata versando un campione pesato del terreno in un cilindro graduato contenente abbastanza acqua da coprire il terreno, e notando l’aumento di volume dell’acqua. Questo è il volume dei grani [2] . È facile calcolare la porosità a partire dalle densità di massa e dei grani [3] .

In generale non è necessario pesare esattamente 1 cm 3 di un materiale per determinarne la densità. La densità apparente è una misura del peso del suolo per unità di volume (g/cc), [4] di solito data su una base secca al forno (110° C) (figura 1). Misuriamo semplicemente la massa e il volume e dividiamo il volume per la massa:

dove ρ = densità m = massa V = volume

Esempio (PageIndex<1>): Calcolo della densità

Calcolare la densità di (a) un pezzo di roccia la cui massa è 37,42 g e che, quando è sommerso, aumenta il livello dell’acqua in un cilindro graduato di 13,9 ml; (b) un campione di roccia che è un cilindro di massa 25,07 g, raggio 0,750 m, e altezza 5,25 cm.

a) Poiché la roccia sommersa sposta il proprio volume,

b) Il volume del cilindro deve essere calcolato prima, usando la formula

Si noti che, a differenza della massa o del volume, la densità di una sostanza è indipendente dalle dimensioni del campione. Quindi la densità è una proprietà che permette di distinguere una sostanza da un’altra. Un campione della roccia dell’esempio può essere tagliato a qualsiasi volume desiderato o regolato per avere qualsiasi massa, ma la sua densità sarà sempre 2,70 g/cm 3 a 20°C.

Tabelle e grafici sono progettati per fornire un massimo di informazioni in un minimo di spazio. Quando si tratta di una quantità fisica (numero × unità), è inutile continuare a ripetere le stesse unità. Perciò è convenzionale usare numeri puri in una tabella o lungo gli assi di un grafico. Un numero puro può essere ottenuto da una quantità se si divide per unità appropriate. Per esempio, quando si divide per le unità grammo per centimetro cubo, la densità dell’alluminio diventa un numero puro 2,70:

Pertanto, una colonna in una tabella o l’asse di un grafico è convenientemente etichettato nella forma seguente:

Questo indica le unità che devono essere divise nella quantità per ottenere il numero puro nella tabella o sull’asse. Questo è stato fatto nella seconda colonna delle tabelle di densità del suolo e della roccia.

Conversione delle densità

Nella nostra esplorazione della Densità, notate che i chimici possono esprimere le densità in modo diverso a seconda dell’argomento. La densità delle sostanze pure può essere espressa in kg/m 3 in alcune riviste che insistono sulla stretta osservanza delle unità SI; la densità dei terreni può essere espressa in lb/ft 3 in alcune tabelle agricole o geologiche; la densità di una cella può essere espressa in mg/µL; e altre unità sono di uso comune. È facile trasformare le densità da una serie di unità a un’altra, moltiplicando la quantità originale per uno o più fattori di unità:

Esempio (PageIndex<2>): Conversione di densità

Convertire la densità dell’acqua, 1 g/cm 3 in (a) lb/cm 3 e (b) lb/ft 3

a. L’uguaglianza 454 g = 1 lb può essere usata per scrivere due fattori di unità,

La densità data può essere moltiplicata per uno dei fattori unitari per ottenere il risultato desiderato. Il fattore di conversione corretto viene scelto in modo che le unità si annullino:

b. Allo stesso modo, le uguaglianze 2,54 cm = 1 pollice e 12 pollici = 1 piede possono essere utilizzate per scrivere i fattori di unità:

Per convertire i cm 3 nel denominatore di 0,002203 (dfrac >) a in 3 , abbiamo bisogno di moltiplicare per il fattore di unità appropriato tre volte, o per il cubo del fattore di unità:

Questo può quindi essere convertito in lb/ft 3 :

È importante notare che abbiamo usato fattori di conversione per convertire da un’unità a un’altra unità dello stesso parametro.

Riferimenti

    http://en.Wikipedia.org/wiki/Porosity web.ead.anl.gov/resrad/datacoll/soildens.htm www.geology.iupui.edu/researc. ocedures/bulk/ www.geology.iupui.edu/researc. bulk/Index.htm

Collaboratori e attribuzioni

Ed Vitz (Kutztown University), John W. Moore (UW-Madison), Justin Shorb (Hope College), Xavier Prat-Resina (University of Minnesota Rochester), Tim Wendorff e Adam Hahn.

Potresti anche essere interessato agli argomenti

Qual è la densità dell’arenaria in kg m3?

2 323 kg/m³
la densità dell’arenaria, solida è uguale a 2 323 kg/m³. La densità di superficie di un oggetto bidimensionale, nota anche come densità areale, è definita come la massa dell’oggetto per unità di superficie. La maggior parte dell’arenaria è compresa tra 2000 e 2500 kg/m3.

Continua…

Qual è la densità della roccia?

La densità è una misura della massa di una sostanza per unità di misura. Per esempio, la densità di un cubo di ferro di un pollice è molto maggiore della densità di un cubo di cotone di un pollice. Nella maggior parte dei casi, gli oggetti più densi sono anche più pesanti….Densità della roccia.RockDensitàSale di roccia2.5-2.6Sandstone2.2-2.8Shale2.4-2.8Slate2.7-2.816 altre righe-23 gennaio 2020

Continua…

Qual è lo spessore dell’arenaria?

Lo spessore tipico dello strato dell’arenaria è di 1-20 cm, più frequentemente 4-5 cm, e a volte si verifica un cross-bedding curvo. Il materiale dei grani clastici delle dimensioni della sabbia è quarzo e feldspato rosa.

Continua…

Qual è la densità delle rocce sedimentarie?

Densità delle rocce sedimentarieTipo di rocciaIntervallo di densità (g/cm )Rocce sedimentarieArgilla1.63 – 2.60Limo1.80 – 2.20Suolo1.20 – 2.408 altre righe

Continua…

Come si trova la densità di una roccia?

Dividi la massa della roccia per il suo volume per calcolare la densità della roccia. Nel nostro esempio, la densità è 20,4/8 = 2,55 g/cm cubo. Dividi la densità della roccia per la densità dell’acqua per calcolare il peso specifico.Apr 24, 2017

Continua…

Qual è la densità della galena?

circa 7,6 gm/cm3
La galena è un minerale notevolmente denso, con una densità di circa 7,6 gm/cm3. Ha una lucentezza metallica.

Continua…

L’arenaria è morbida o dura?

La maggior parte delle arenarie sono costituite in gran parte da grani di quarzo, perché il quarzo è un minerale molto duro e chimicamente resistente. La quarzite è un nome dato alle arenarie di quarzo puro molto dure. Molte arenarie contengono alcuni grani di altri minerali come calcite, argilla o mica.

Continua…

Qual è la struttura dell’arenaria?

Le arenarie sono fatte di granelli di sabbia che sono stati cementati insieme. Come la carta vetrata, le arenarie hanno di solito una consistenza ruvida e granulare, ma per identificare veramente un’arenaria bisogna scrutare da vicino la sua superficie e cercare i singoli granelli di sabbia.

Continua…

Quanto pesa un metro cubo di arenaria?

Prodotto Tonnellate / MetroProdottoTonnellate / MetroGhiaia stradale, ROC1.8Polvere2.1Ghiaia di fiume1.55Sabbia frantumata 40-70mm2.126 altre righe

Continua…

L’arenaria è dura o morbida?

La maggior parte delle arenarie sono composte in gran parte da grani di quarzo, perché il quarzo è un minerale molto duro e chimicamente resistente. La quarzite è un nome dato alle arenarie di quarzo puro molto dure. Molte arenarie contengono alcuni grani di altri minerali come calcite, argilla o mica.

Continua…

Qual è la densità della galena?

La galena è un minerale notevolmente denso, con una densità di circa 7,6 gm/cm3. Ha una lucentezza metallica.

Continua…

Perché la galena è così densa?

Poiché il piombo è un elemento primario nella galena, il minerale ha un alto peso specifico (da 7,4 a 7,6) che si nota immediatamente quando si raccolgono anche piccoli pezzi. Struttura della galena: la galena ha una composizione chimica di PbS. Ciò significa che contiene un numero uguale di ioni di piombo e di solfuro.

Continua…

Qual è la densità dell’ematite?

7,874 g/cm³ (vicino alla temperatura ambiente)vicino alla temperatura ambiente
Ferro/Densità

Continua…

Come si calcola la densità?

La formula della densità è d = M/V, dove d è la densità, M è la massa e V è il volume. La densità è comunemente espressa in unità di grammi per centimetro cubo.

Continua…

Qual è il tipo di roccia più denso?

Due delle rocce più pesanti o più dense sono la peridotite e il gabbro. Ognuno di essi ha una densità compresa tra 3,0 e 3,4 grammi per centimetro cubo. È interessante notare che la peridotite è la roccia in cui si trovano i diamanti naturali.Dec 14, 2016

Continua…

L’arenaria è dura o fragile?

Il bordo del nucleo di arenaria grigia è relativamente debole e si sgretola al tatto o con un impatto minore. I nuclei di altri tipi di arenaria si fratturano con bordi taglienti o si frantumano in piccoli frammenti taglienti. Le arenarie cristallizzate sono bianche e zuccherine e, in molti casi, molto dure e fragili.

Continua…

Articolo precedente

Quanto costa il wifi su Hawaiian Airlines?

Articolo successivo

Quanto dovrebbero essere alte le finestre?

You might be interested in …

Perché è importante la valutazione formale?

“ Formativa valutazione si riferisce a un’ampia varietà di metodi che gli insegnanti usano per condurre valutazioni in itinere della comprensione degli studenti, dei bisogni di apprendimento e dei progressi accademici durante una lezione, unità […]